ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Лабораторная работа № 2
Экспериментальное изучение закона сохранения механической энергии.
Цель работы: научиться измерять потенциальную энергию поднятого над землей тела
и упруго деформированной пружины, сравнить два значения потенциальной энергии
системы.
Оборудование: штатив с муфтой, динамометр лабораторный с фиксатором, лента
измерительная, груз на нити.
Указания к работе.
Для выполнения работы собирают установку, показанную на рисунке. Динамометр
укрепляется в лапке штатива. Жесткость пружины равна 40 Н/м
Порядок выполнения работы.
1. Привяжите груз к нити,
другой конец нити привяжите к
крючку динамометра.
2. Измерьте расстояние l от
крючка динамометра до центра
тяжести груза.
3. Поднимите груз до высоты
крючка динамометра и отпустите
l
его. Поднимая груз, расслабьте
пружину и укрепите фиксатор
около ограничительной скобы.
4. Снимите груз и по положению
фиксатора измерьте линейкой максимальное удлинение l пружины.
5. Найдите высоту падения груза. Она равна h  l  l .
6. Вычислите потенциальную энергию системы в первом положении груза, т. е.
перед началом падения, приняв за нулевой уровень учение потенциальной энергии
Δl
груза в конечном его положении: E p1  mgh  mg(l  l ) .
В конечном положении груза его потенциальная энергия равна нулю. Потенциальная
энергия системы в этом состоянии определяется лишь энергией упруго
деформированной пружины: E p 2
kl 2

Вычислите ее.
2
7. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.
№
опыта
l, м
Δl, м
h, м
hср
m, кг
Еp1, Дж
Еp2, Дж
1
2
3
4
5
8. Сравните значения потенциальной энергии в первом и втором состояниях системы
и сделайте вывод.
Лабораторная работа № 2
Экспериментальное изучение закона сохранения механической энергии.
Цель работы: научиться измерять потенциальную энергию поднятого над землей тела
и упруго деформированной пружины, сравнить два значения потенциальной энергии
системы.
Оборудование: штатив с муфтой, динамометр лабораторный с фиксатором, лента
измерительная, груз на нити.
Указания к работе.
Для выполнения работы собирают установку, показанную на рисунке. Динамометр
укрепляется в лапке штатива. Жесткость пружины равна 40 Н/м
Порядок выполнения работы.
1. Привяжите груз к нити, другой
конец нити привяжите к крючку
динамометра.
2. Измерьте расстояние l от
крючка динамометра до центра
тяжести груза.
3. Поднимите груз до высоты
крючка динамометра и отпустите
l
его. Поднимая груз, расслабьте
пружину и укрепите фиксатор
около ограничительной скобы.
4. Снимите груз и по положению
фиксатора измерьте линейкой максимальное удлинение l пружины.
5. Найдите высоту падения груза. Она равна h  l  l .
6. Вычислите потенциальную энергию системы в первом положении груза, т. е.
перед началом падения, приняв за нулевой уровень учение потенциальной энергии
Δl
груза в конечном его положении: E p1  mgh  mg(l  l ) .
В конечном положении груза его потенциальная энергия равна нулю. Потенциальная
энергия системы в этом состоянии определяется лишь энергией упруго
деформированной пружины: E p 2
kl 2

Вычислите ее.
2
7. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.
№
опыта
l, м
Δl, м
h, м
hср
m, кг
Еp1, Дж
Еp2, Дж
1
2
3
4
5
8. Сравните значения потенциальной энергии в первом и втором состояниях системы
и сделайте вывод.